Заняття №7. Система запалювання двигуна. Прилади освітлення, сигналізації, контрольно-вимірювальні та допоміжні прилади
Призначення, схеми, принципи будови та роботи батарейних систем запалювання карбюраторних двигунів
У карбюраторних двигунах вітчизняних автомобілів застосовують систему батарейного запалення.
На автомобілях застосовуються 3 типи систем запалення:
контактна; 2) контактно - транзисторна; 3) безконтактно - транзисторна.
Контактна система запалення складається з:
котушки запалення;
розподільника запалення;
свічки запалення;
дротів високої напруги;
вимикача запалення;
додаткового резистора.
Контактно-транзисторна і безконтактно-транзисторна система запалення додатково мають транзисторний комутатор.
Вказані прилади і деталі утворюють два електричні ланцюги низької і високої напруги.
Діє система запалення таким чином. Струм низької напруги, що протікає по первинній обмотці котушки запалення (первинний струм), створює в її сердечнику магнітне поле, яке пронизує витки обох обмоток. Коли ланцюг первинного струму розімкнеться сердечник котушки розмагнітиться. Внаслідок цього у вторинній обмотці котушки запалення індукується ЕРС, значення якої завдяки швидкому зменшенню магнітного потоку в сердечнику і великому числу витків цієї обмотки досягає 15...16 кВ. Під дією індукованої у вторинній обмотці ЕРС на електродах свічки виникає іскровий розряд, який запалює горючу суміш, і в ланцюзі вторинної обмотки з'являється струм високої напруги (вторинний струм). Ланцюг струму високої напруги: вторинна обмотка котушки центральний контакт кришки розподільника ротор, бічний контакт дріт високої напруги електроди свічки «маса» акумуляторна батарея затиск реле стартера вимикач запалення додатковий резистор первинна обмотка котушки вторинна обмотка.
У момент розмикання ланцюга струму низької напруги в первинній обмотці котушки індукується ЕРС самоіндукції значенням 200...300 В. Під її дією в ланцюзі низької напруги виникає струм самоіндукції. Оскільки напрям струму самоіндукції співпадає з напрямом перерваного первинного струму, він протидіє розмагнічуванню сердечника котушки і цим знижує напругу вторинного струму.
Крім того, струм самоіндукції, проходячи через контакти переривника, що починають розмикатися, викликає іскріння між ними і швидке підгорання контактів. Цей шкідливий вплив струму самоіндукції усуває конденсатор. Виникаючий у момент початку розмикання контактів переривника короткочасний струм самоіндукції заряджає конденсатор. Оскільки конденсатор увімкнений паралельно контактам переривника, вони майже не підгорають.
Конденсатор розряджається через первинну обмотку котушки запалення. При цьому розрядний струм конденсатора, протікаючи по цій обмотці в напрямі, протилежному напряму первинного струму, сприяє різкішому зникненню магнітного поля, створеного первинним струмом, завдяки чому підвищується напруга вторинного струму.
Будова та робота приладів безконтактно-транзисторної системи запалювання двигуна автомобіля ЗІЛ-131.
На двигуні ЗІЛ-131 встановлена екранована, герметизована, безконтактно-транзисторна система батарейного запалення.
Безконтактно-транзисторна система запалення
У описаній вище системі батарейного запалення, що застосовується в карбюраторних двигунах, із зростанням частоти обертання колінчастого вала двигуна відбувається зниження напруги у вторинному ланцюзі, що викликається (особливо у двигунів з великим числом циліндрів) скороченням часу замкнутого стану контактів переривника, внаслідок чого зменшується магнітний потік в котушці запалення. Цього можна було б уникнути, збільшуючи струм в первинному ланцюзі, проте таке збільшення призводить до швидкого (після 10...15 тис. км пробігу) підгорання контактів переривника.
У зв'язку з цим на 8-циліндрових двигунах ЗІЛ-131 набула поширення безконтактно-транзисторна система, що дозволяє одержати вищу вторинну напругу, ніж за звичної системи батарейного запалення.
Крім приладів і деталей, що входять у звичну систему батарейного запалення, безконтактно-транзисторна система має транзисторний комутатор.
Рис. 1. Схема безконтактної системи запалення ЗІЛ-131: